O Sistema Solar - Ciencia a mao

O Sistema Solar
Roberto Ortiz ­ EACH/USP
Formação e evolução
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Há 4,6 bilhões de anos, uma nuvem de gás molecular (basicamente H2) se contraiu e formou estrelas, entre elas o Sol.
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Uma parte residual do gás, que não foi incorporada ao Sol, permaneceu orbitando em torno dele, formando um disco de gás em rotação.
Disco Protoplanetário
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O disco protoplanetário era composto principalmente por hidrogênio e hélio. Havia também uma pequena fração de átomos mais pesados, principalmente oxigênio, nitrogênio e carbono.
Gradativamente, colisões entre esses átomos formaram moléculas.
Colisões entre as moléculas formaram grãos, num processo chamado de nucleação.
Grãos no Sistema Solar
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Colisões entre os grãos formaram grãos maiores, que por sua vez formaram corpos rochosos. Esse processo é chamado de acreção.
Simultaneamente, a força gravitacional acelerava o processo de acreção, sobretudo dos corpos mais massivos.
Os corpos formados nesse processo (proto­planetas) constituiam­se de gás e poeira.
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À medida que esses corpos adquiriam mais massa por acreção de matéria, a força gravitacional vencia o atrito interno e tornava­
os esféricos.
Os corpos menos massivos, cuja gravidade é mais fraca, não se tornariam esféricos.
A região interna do Sistema Solar
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A região mais interna do Sistema Solar (até 4 U.A. do Sol) é quente demais para que compostos voláteis permanecessem ligados aos protoplanetas.
Nessa região, os corpos sólidos são compostos predominantemente por átomos mais pesados, principalmente metálicos, como o Fe, Ni e diversos tipos de silicatos.
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O Hidrogênio (atômico e/ou molecular) e o Hélio escaparam dos planetas mais internos porque sua velocidade superava a velocidade de escape.
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A uma dada temperatura
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Nessa região, o Hidrogênio existe predominantemente ligado a outros átomos, por exemplo H2O.
O Hélio, por ser um gás nobre e ao mesmo tempo um átomo leve, é raríssimo na região mais interna do Sistema Solar.
Consequentemente, os planetas mais internos são formados predominantemente por átomos mais pesados.
Para um dada molécula ou átomo
Mercúrio, Vênus, Terra e Marte são chamados de planetas telúricos (terrestres) ou rochosos.
Os planetas telúricos
Esses planetas são sólidos e, com exceção de Mercúrio, são recobertos por uma atmosfera.
Estrutura do Sistema Solar
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No limite externo dessa região, um grande número de partículas não conseguiu se reunir para formar um planeta. Em seu lugar hoje existem inúmeros planetas­
anões: Ceres, Pallas, Vesta, Juno, etc.
Estrutura do Sistema Solar
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Além da órbita de Netuno também são encontrados muitos planetas­anões: Eris (ex­Xena), Orcus, Sedna, etc. Eles habitam a região conhecida como Cinturão de Kuiper.
Além de 4 U.A...
Na região além de 4 U.A., as temperaturas são mais baixas. Gases mais leves como o Hidrogênio e o Hélio são “aprisionados” pela gravidade dos planetas.
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Consequentemente, esses planetas possuem, além de material metálico (Fe, Ni, Al) e silicatos, uma grande quantidade de H e He.
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A acreção de gases leves faz com que a massa desses planetas seja muito maior do que a os planetas rochosos.
Júpiter
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Todos os planetas externos são portanto gasosos.
Todos possuem também anéis de gelo ao seu redor.
Júpiter, Saturno, Urano e Netuno pertencem a uma classe de planetas chamados de “Jovianos” ou “Gasosos”.
Definição de Planeta
(Reunião da IAU, Praga, 2006):
1­) Corpo celeste que orbita o Sol e que não compartilha sua órbita com outros corpos celestes.
2­) Possui forma esférica.
Há DUAS classes de planetas
(no Sistema Solar)
Planetas Telúricos (até 4 U.A.) do Sol:
Mercúrio, Vênus, Terra e Marte
Planetas Gasosos (além de 4 U.A.) do Sol:
Júpiter, Saturno, Urano e Netuno
Outros componentes do Sistema Solar:
Planetas­anões:
1­) Orbitam em torno do Sol e compartilham sua órbita com outros corpos
2­) Possuem forma esférica
Exemplos: Ceres, Vesta, Pallas, Plutão, Eris (Xena)
Corpos menores do Sistema Solar:
1­) Dividem sua órbita com outros corpos
2­) Não são esféricos
Exemplos: cometas, demais corpos não­esféricos
Planetas em escala
Distâncias fora de escala